Entre les procaryotes et les eucaryotes, quel type de cellules aurait évolué en premier? Les scientifiques ont conclu que les formes de vie procaryotes ont précédé les eucaryotes plus complexes. Tous les organismes sur Terre sont classés en deux types cellulaires de base. "Kary" signifie noyau. "Pro" signifie "avant", et les procaryotes ont de l'ADN dans un anneau flottant librement qui n'est pas enfermé dans un noyau. "Eu" signifie "vrai" et les eucaryotes ont un ADN disposé en chromosomes et enfermé dans un noyau. Des preuves fossiles indiquent que les cellules procaryotes ont d'abord existé sur terre, avant l'arrivée des eucaryotes.
Restes microscopiques
Quand vous pensez aux fossiles, vous pensez probablement aux coquillages et aux ossements, alors cela pourrait vous surprendre de découvrir que les micro-organismes représentent entre un quart et la moitié de tous les fossiles jamais décrits par scientifiques. Bien qu'ils manquent de squelettes, quelques groupes d'organismes unicellulaires ont des portions dures ou sécrètent des coquilles dures et apparaissent donc dans les archives fossiles. Ce record est la meilleure indication des âges relatifs des procaryotes et des eucaryotes. Les fossiles procaryotes les plus anciens ont 3,5 milliards d'années, tandis que les eucaryotes les plus anciens sont des nouveaux venus, ayant fossilisé pour la première fois il y a à peine 1,5 milliard d'années.
Divergence précoce, lignes anciennes
Les procaryotes comprennent deux domaines de la vie: les archées ou archaebactéries, et les bactéries ou eubactéries. Ces domaines sont aussi différents les uns des autres que des eucaryotes - les protistes, les champignons, les plantes et les animaux. Cette énorme différence indique qu'il s'agit de deux lignées extrêmement anciennes. Le temps d'évolution nécessaire à cette divergence signifie qu'elle a dû se produire bien avant que les eucaryotes n'apparaissent sur la scène.
Descente dans la diversité
Les cellules procaryotes et eucaryotes fonctionnent de manière similaire et en utilisant des composés similaires, mais les eucaryotes sont beaucoup plus complexes sur le plan structurel et généralement beaucoup plus gros que les procaryotes. Les deux utilisent l'ADN et l'ARN. Ils sont constitués des mêmes protéines et lipides et utilisent tous l'ATP comme source d'énergie. Pourtant, les eucaryotes ont des membranes nucléaires, des organites, des composants structurels internes et des chromosomes liés à des protéines. Leurs cellules sont très différentes des enveloppes à parois rigides et emballées de manière chaotique, avec très peu de structure intérieure, de leurs homologues procaryotes. Le haut niveau d'organisation des cellules eucaryotes permet une bien plus grande diversité de types cellulaires, une innovation qui a rendu possible les formes de vie multicellulaires. Leur plus grande complexité et diversité indique que les eucaryotes sont une forme plus récente, descendant des procaryotes plus anciens et plus simples.
Envahisseurs interstitiels
La machinerie cellulaire eucaryote donne le dernier indice que les procaryotes ont existé en premier. Plusieurs organites des cellules eucaryotes, en particulier les chloroplastes et les mitochondries nécessaires au métabolisme, ressemblent fortement aux procaryotes. Ils ont leur propre ADN en forme d'anneau. Ils se reproduisent par fission binaire, comme les cellules procaryotes. Ils synthétisent certaines protéines indépendamment des cellules qui les abritent et possèdent des systèmes de transport membranaire indépendants de type procaryote. L'explication la plus probable est que les eucaryotes sont les descendants de bactéries et d'archées qui ont convergé dans une relation symbiotique pour former le prototype de la cellule eucaryote. La communication bactérienne par le quorum sensing peut également être le comportement fondamental qui a permis la communication au sein et entre les groupes de cellules dans les organismes multicellulaires.
